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FACULTAD DE INGENIERIA,
ARQUITECTURA Y URBANISMO
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
AREA:
INGENIERIA DE CAMINOS
PROF:
BALLENA DEL RIO, PEDRO JACINTO
ALUM:
HUARNIZ GUERRERO MANUEL
LEON MONTENEGRO AIDA
SANCHEZ MARTINEZ RICARDO
SEGOVIA RODAS YESSICA DEL PILAR.
CICLO:
2012-V
PIMENTEL, 18 DE OCTUBRE DE 2012
INTRODUCCION
OVALO “GRAN CHIMÙ” - INTERSECCION VIA DE EVITAMIENTO Y CARRETERA PANAMERICANA
El presente trabajo consta de una evaluación en campo para ver si la construcción del ovalo - intersección vía de evitamiento y carretera panamericana norte, cumple con las normas especificadas en el MANUAL DE DISEÑO GEOMETRICO DE CARRETERAS.
Ubicación:
Norte: Panamericana norte (entrada a la ciudad de Chiclayo)
Sur: Panamericana norte (carretera a Reque)
Este: Vía de evitamiento (la victoria)
Oeste: Aeropuerto José Abelardo Quiñones
MARCO TEORICO
CONCEPTOS BÁSICOS
Intersección vial
Una intersección vial hace referencia aquellos elementos de la infraestructura
vial y de transporte donde se cruzan dos o más caminos. Estas infraestructuras
permiten a los usuarios el intercambio entre caminos. El cruce de caminos se
puede dar con una intersección a nivel o con una intersección a desnivel. Es
importante remarcar que este término también puede hacer referencia a
elementos de otros sistemas de transporte, como vías férreas o ciclo rutas.
Rotonda
Dentro de las intersecciones a nivel, está también la glorieta o rotonda, funciona
en un movimiento circular en el que los vehículos al interior de la rotonda tienen
preferencia, con lo cual técnicamente y en condiciones normales todos los
caminos o vías que llegan a la rotonda tienen la misma preferencia.
La rotonda (a veces también llamada glorieta, óvalo, redoma y redondel) es
una construcción vial diseñada para facilitar los cruces de caminos y reducir el
peligro de accidentes.
Se entiende por "rotonda" un tipo especial de intersección caracterizado por que
los tramos que en él confluyen se comunican a través de un anillo en el que se
establece una circulación rotatoria alrededor de una isleta central. No son glorietas
propiamente dichas las denominadas glorietas partidas en las que dos tramos,
generalmente opuestos, se conectan directamente a través de la isleta central, por
lo que el tráfico pasa de uno a otro y no la rodea.
Ventajas de una rotonda
La rotonda obliga a controlar la velocidad de los vehículos que la
atraviesen, ya que el radio de la misma les obliga a no superar cierta
velocidad (para no volcar)
En determinados casos ofrece cierta fluidez al evitar la necesidad de
semáforos.
Desventajas de una rotonda
En vías de dos o más carriles, el sistema presenta complicaciones por el
cruce de vehículos al incorporarse o abandonar la rotonda debido a la falta
de pericia de algunos conductores, especialmente cuando el conductor no
usa los intermitentes. Para evitar estos problemas y aumentar la capacidad
de la rotonda, en los Países Bajos se ha desarrollado laturborotonda.
En vías con tráfico denso o muchas rotondas concatenadas, provoca
cansancio en la conducción, ya que la incorporación y abandono de la
rotonda, junto con el cambio y vigilancia de la velocidad supone un estrés
adicional en el conductor.
Bombeo
Pendiente transversal de la plataforma en tramos en tangente.
Calzada
Parte de la carretera destinada a la circulación de vehículos. Se compone de un
cierto número de carriles.
Carretera de evitamiento
Obra de modernización de una carretera que afecta a su trazado y como
consecuencia de la cual se evita o sustituye un tramo urbano.
Carril
Franja longitudinal en que está dividida la calzada, delimitada o no por marcas
viales longitudinales, y con ancho suficiente para la circulación de una fila de
vehículos.
Carril de cambio de velocidad
Es el carril destinado a incrementar o reducir la velocidad, desde los elementos
de un acceso a la de la calzada principal de la carretera, o viceversa.
Islas divisorias de tránsito
Las islas divisorias son diseñadas para dividir longitudinalmente el tránsito que
circula en ambas direcciones; cuando son continuas generalmente son
denominadas «separador central» o medianas.
Ellas son usadas también para separar flujos del tránsito en una misma dirección.
Las islas divisorias son utilizadas, también para guiar el tránsito alrededor de un
obstáculo tal como un pilar de un puente ó en dirección a un determinado corredor
como en el caso de las estaciones para el pago del peaje; asimismo, en vías de
dos carriles y de ambos sentidos de circulación, en curvas muy pronunciadas, que
por seguridad es necesario separar ambos flujos.
De las funciones más importantes, que desempeñan las islas divisorias, se puede
indicar lo siguiente:
a) La isla representa un área separadora que tiene por objeto el reducir las
tensiones en el conductor, motivadas por la circulación vehicular en sentido
opuesto al que se dirige.
b) Cuando existe suficiente espacio en el derecho de vía, la isla protege al
vehículo que realiza el volteo a la izquierda, evitando la interrupción del
tránsito directo y disminuyendo la posibilidad de accidentes.
c) Permite a los peatones contar con un área de refugio durante el cruce de la
vía.
El ancho de las islas divisorias, cuando sea posible, deberán ser de un ancho tal
que permitan proteger a los vehículos que cruzan o voltean; se recomienda, para
su diseño, un ancho mínimo de 6 metros y, en el caso de separadores angostos,
un ancho no menor de 1.20 m. Para los casos en que la isla sirva de separadora
para refugio de peatones, deberá tener un ancho mínimo de 3.60 m.
De preferencia, las islas divisorias deberán ser claramente visibles durante la
noche; en el caso que no existiera iluminación nocturna, las islas deberán estar
claramente demarcadas mediante pintura o dispositivo reflectorizantes. Asimismo
deberá utilizarse la señalización correspondiente de acuerdo a lo prescrito en el
presente Manual, a fin de que las islas estén debidamente demarcadas y regulado
el tránsito a través de ellas.
Islas canalizadoras de tránsito
Representan elementos que conforman el diseño-vial destinadas a controlar y
dirigir al conductor en los carriles apropiados con el fin de obtener una operación
eficiente y ordenada de una intersección.
Estas islas son diseñadas como parte de una intersección y son producto de un
estudio de ingeniería; deberán ser los más simples a fin de cumplir con su función,
cual es la de controlar y regular el tránsito en la intersección.
Los carriles de circulación, que sean previstos en una intersección conformada por
islas canalizadoras, deberán ser de un ancho tal que esté relacionado con los
radios de volteo y el tipo o clasificación del tránsito a servir.
Deberán demarcarse apropiadamente y, de acuerdo a lo indicado en el Capítulo
III, deberán ser debidamente visibles y, en el caso de no existir iluminación, se
recomienda utilizar pintura reflectorizante o elementos del mismo tipo.
Clasificación de las intersecciones a nivel
En el presente curso podemos clasificar las intersecciones a nivel de acuerdo a la
configuración de las corrientes que se cruzan, en:
· Intersección Simple
· Intersección en forma de “T”
· Intersección en forma de “Y”
· Cruce de 4 ramales
· Intersecciones Rotatorias
Intersección en Y o T
Par volúmenes moderados de tráfico se tiene la intersección simple en “T”, una de
las vías será la principal o de mayor volumen de tráfico, la otra será de menor
volumen o camino secundario.
La intersección en “Y” se puede considerar como una forma especial de la
intersección en “T” solo con un mayor esviaje. A continuación se muestran cuatro
esquemas de intersecciones en “T”.
Esquema A (Sin carril adicional).- Esquema simple y para volúmenes de trafico
bajos, donde el ancho de la carretera principal es constante. Los giros a la
derecha no tienen mayores problemas en cambio los giros a la izquierda tienen
problemas.
Esquema B (Carril adicionado en la zona adyacente al camino
interceptado).- Esquema con carriles adyacentes de aceleración y desaceleración
próximos al ramal secundario.
Esquema C (Carril adicionado en el lado opuesto del camino
interceptado).- Esquema con carriles de aceleración y desaceleración ubicados
en el lado opuesto del camino secundario.
Esquema D (Carril adicionado en ambos lados del camino directo).- Esquema
con carriles adyacentes de aceleración y desaceleración ubicados en el centro de
la calzada.
Las funciones son similares en los casos B, C y D. Sin embargo los esquemas B y
C resultan de la ampliación de la intersección del esquema A.
A continuación se muestran 4 esquemas de intersecciones en “T”
canalizadas:
Esquema A (Con una isleta para giro).- Ocupa un menor espacio para
volúmenes moderados de tráfico, se tiene una isleta guiadora, vueltas a la derecha
cómoda, a la izquierda conflictiva.
Esquema B (Con dos isletas para giros).- Para mayores volúmenes de trafico,
tiene dos isletas guiadoras, en esta intersección el vehículo que viene de la
izquierda y quiere acceder al camino secundario tiene tendencia a tomar el carril
superior en contra ruta, por ello este carril debe tener el ancho estrictamente
necesario.
Esquema C (Con isleta separadora).- Tiene una isleta separadora con los giros
indicados, la nariz o vértice inferior de la isleta separadora deberá tener entre 2.50
m a 3.50 m del borde del carril mas próximo, es un diseño simple y eficaz.
Esquema D (Con isleta separadora, guiadoras y carril adicional).- Tiene
isletas guiadoras y una isleta separadora, además carriles adicionales, sirve para
un mayor volumen de tráfico. El carril de acceso separador también debe tener el
ancho necesario; las marcas en el pavimento deben ser claras y precisas.
A continuación se muestran 4 esquemas de intersecciones en “T” para
mayores volúmenes de tráfico. Estos esquemas sirven en las calles de
circulación de vehículos en uno y dos sentidos.
Esquema A (No recomendable sin señalización).- Tiene una isleta guiadora, los
giros a la derecha son cómodos, los giros a la izquierda son conflictivos.
Esquema B (No recomendable sin señalización).- Tiene una isleta guiadora, los
giros a la derecha son cómodos, los giros a la izquierda son conflictivos y forma se
asemeja a una “T” esviajada.
Esquema C (No recomendable sin señalización).- Tiene una isleta guiadora, los
giros a la derecha son cómodos, los giros a la izquierda son conflictivos y forma se
asemeja a una “T” enviajada, el separador a la izquierda en el camino principal
evita tomar el acceso superior en contra ruta.
Esquema D (No recomendable sin señalización).- Tiene una isleta guiadora y
dos isletas separadoras, los giros a la izquierda son cómodos, los giros a la
izquierda son conflictivos.
FIGURA 501.01g....TIPOS DE INTERSECCIONES
NORMAS DE DISEÑO
INTERSECCIONES CANALIZADAS
En la Tabla 501.03 se entregan los valores a usar en giros mínimos canalizados.
Los tamaños de las islas resultantes han sido considerados para dichos valores,
dejando 0,60 m, como mínimo entre sus bordes y los bordes del pavimento. Los
anchos de ramales que allí aparecen permiten que las ruedas del Vehículo tipo
seleccionado se inscriban con una holgura de 0,60 m, respecto de los bordes del
pavimento.
Por tratarse de giros mínimos, no se consulta en estas soluciones el ensanche de
las carreteras que acceden a la intersección. Por lo tanto, el tipo de islas que
consultan los valores de la Tabla 501.03 se refiere a islas triangulares ubicadas en
los ángulos que forma la prolongación de los bordes del pavimento de las vías que
se cruzan. Cuando los diseño estén por sobre los mínimos y sea posible
ensanchar las vías que acceden al cruce, este tipo de islas pueden reemplazarse
o combinarse con islas centrales en el camino subordinado.
Diseños mayores que los mínimos no son posibles de normalizar y el proyectista
deberá estudiar cada caso de acuerdo con la disponibilidad de espacio y la
importancia de los giros en la intersección.
Figura 501.03.... Curva de tres centros
TABLA 501.03CURVAS MÍNIMAS PARA RAMALES DE GIRO EN INTERSECCIONES
CANALIZADAS
Vehículo Tipo
Angulo de
Giro(°)
Curva Compuesta de tres centrosAncho del Ramal (m)
Tamaño aproximado
de la isla (m2)Radios (m)Desplazamiento
(m)
VL
VP
VA
75
45 ---- 22,5 ---- 45
45 ---- 22,5 ---- 45
54 ---- 27,0 ---- 54
1,05
1,50
1,05
4,20
5,40
6,00
5,50
4,50
4,50
VL
VP
VA
90
45 ---- 15,0 ---- 45
45 ---- 15,0 ---- 45
54 ---- 19,5 ---- 54
0,90
1,50
1,80
4,20
5,40
6,00
4,50
7,50
11,50
VL
VP
VA
105
36 ---- 12,0 ---- 36
30 ---- 10,5 ---- 30
54 ---- 13,5 ---- 54
0,60
1,50
2,40
4,50
6,60
9,00
6,50
4,50
5,50
VL
VP
VA
120
30 ---- 9,0 ---- 30
30 ---- 9,0 ---- 30
54 ---- 12,0 ---- 54
0,75
1,50
2,55
4,80
7,20
10,40
11,00
8,40
20,40
VL 135 30 ---- 9,0 ---- 30 0,75 4,80 43,00
VP
VA
30 ---- 9,0 ---- 30
48 ---- 10,5 ---- 48
1,50
2,70
7,90
10,70
34,50
60,00
VL
VP
VA
150
30 ---- 9,0 ---- 30
30 ---- 9,0 ---- 30
48 ---- 10,5 ---- 48
0,75
1,80
2,15
4,80
9,00
11,60
130,00
110,00
160,00
La Tabla 501.04 muestra los valores de los radios mínimos en intersecciones
canalizadas con Velocidades de Diseño superiores a 20 Km/hora, para peraltes de
0% y 8%.
TABLA 501.04RADIOS MÍNIMOS EN INTERSECCIONES CANALIZADAS SEGÚN PERALTES
MÍNIMOS Y MÁXIMOS ACEPTABLES
VD (Km/H) 25 30 35 40 45 50 55 60 65
f máximo 0,31 0,28 0,25 0,23 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16
Radio Mínimo (m) (p = 0%)
15 25 40 55 75 100 130 170 210
Radio mínimo (m) (p = 8%)
(*) 20 30 40 55 75 90 120 140
(*) Radio mínimo < 15: no aceptable en Intersecciones Canalizadas, salvo en curvas de tres centros. S
La Figura 501.04 entrega los valores de radios y peraltes en intersecciones
cuando no existen condiciones limitantes.
CURVAS DE TRANSICIÓN
Generalidades
Para pasar de una alineación a un ramal se podrá utilizar como curva de transición
clotoides o curvas circulares de radio mayor según sea el caso.
Uso de Clotoides.
Los factores mínimos del parámetro A se dan en la Tabla 501.05
Figura 501.04…. Radio y peraltes deseables en intersecciones
TABLA 501.05
VALORES MÍNIMOS DE A PARA RADIOS MÍNIMOS
VD (Km/h) 30 35 40 45 50 55 60
Radio mínimo (m) 25 35 45 60 75 90 120
A adoptado (m) 20 30 35 40 50 60 70
RAMALES DE GIRO
Generalidades
El ancho del pavimento y las bermas en calzadas de giro, está regulado por el
volumen y composición de tránsito que por ella circula, así como por el radio de la
curva circular asociada al giro. Se describen varias posibilidades de operación
según la importancia del ramal.
Anchos de Pavimento en Ramales de Giro.
Los tipos de operación que puedan considerarse en el ramal de giro, dan origen a
una primera clasificación de tres posibilidades:
Caso I Un carril con tránsito en un solo sentido, en que no se consulta la
posibilidad de adelantar a un vehículo que se detenga
Caso II Un carril con tránsito en un solo sentido, diseñada de modo que sea
posible adelantar a un vehículo detenido por emergencia a un costado de la
calzada.
Caso III Dos carriles, ya sea para tránsito en uno o dos sentidos.
El Caso I, se reserva para ramales de giro de poca importancia, bajo volumen de
tránsito y corta longitud. Al menos unos de los bordes del pavimento debe tener
una berma que permita ser transitada en una emergencia.
El Caso II, consulta la posibilidad de adelantamiento a bajas velocidades, con
espacios libres entre vehículos restringido, pero manteniéndose ambos dentro de
la calzada.
El Caso III, se reserva para las situaciones en que el volumen de tránsito supera
la capacidad de un sólo carril o para el tránsito en doble sentido cuando así esté
consultado.
La segunda clasificación dice relación con la composición del tránsito que utiliza el
ramal, identificándola por medio de los vehículos tipo y la proporción en que
intervienen.
Caso A, predominan los vehículos ligeros (VL), considerando el paso eventual de
camiones o Buses (VP).
Caso B, la presencia de vehículos tipo VP es superior al 5% y no sobrepasa el
25% del tránsito total. Eventualmente circulan vehículos articulados en muy baja
proporción.
Caso C, los vehículo tipo VP con más del 25% del tránsito total y/o los vehículos
articulados (VA) circulan normalmente por el ramal bajo consideración.
La Tabla 501.07 resume los anchos que deben adoptarse según sea la hipótesis
combinada de tipo de operación y tránsito que corresponda, a partir de los casos
antes enumerados.
TABLA 501.07
ANCHOS DE PAVIMENTO EN RAMALES
R(m) Anchos de Pavimento en Ramales, en m para:
Caso I 1Carril
1Sentido
Sin adelantar
Caso II 1Carril
1Sentido
Con adelantar
Caso III
2 Carriles 1ó 2
Sin adelantar
Características del Tránsito
A B C A B C A B C
15
20
22.5
25
30
40
45
60
80
90
100
120
150
250
Recta
5.5
5
4.8
4.7
4.5
4.3
4.2
4
4
3.9
3.9
3.9
3.7
3.7
3.7
5.5
5.3
5.1
5
4.9
4.9
4.8
4.8
4.7
4.6
4.6
4.5
4.5
4.4
4
7
6.2
5.8
5.7
5.4
5.2
5.1
4.9
4.9
4.8
4.8
4.8
4.6
4.4
4
7
6.6
6.4
6.3
6.1
5.9
5.8
5.8
5.8
5.5
5.5
5.5
5.5
5.4
5.2
7.6
7.2
7
6.9
6.7
6.5
6.4
6.4
6.2
6.1
6.1
6.1
6.1
6
5.8
8.8
8.4
8.2
8
7.6
7.4
7.3
7
6.8
6.7
6.7
6.7
6.7
6.6
6.4
9.4
9
8.8
8.7
8.5
8.3
8.2
8.2
8
7.9
7.9
7.9
7.9
7.6
7.4
10.6
10.2
10
9.8
9.4
9.2
9.1
8.8
8.6
8.5
8.5
8.5
8.5
8.3
8
12.8
11.7
11.2
11
10.6
10.2
10
9.4
9.2
9.1
9
8.8
8.8
8.5
8
MODIFICACIÓN DE ANCHOS POR EFECTO DE BERMAS Y SARDINEL
Bermas sin revestir Sin modificación Sin modificación Sin modificación
Sardinel montable Sin modificación Sin modificación Sin modificación
Sardinel Un lado Añadir 0,30 Sin modificación Sin modificación
Elevado Dos lados Añadir 0,30 Añadir 0,30 Añadir 0,30
Berma revestida a uno o ambos lados
Sin modificación
Deducir ancho de las bermas
Ancho mínimo como caso I.
Deducir 0,60 donde la berma sea de1,20 m
como mínimo
Bermas o Espacios Adyacentes al Pavimento del Ramal de Giro.
Dentro de una Intersección canalizada no es siempre necesario disponer bermas a
los lados de los ramales de giro, los carriles quedan delimitados por islas y en las
condiciones del trazado de éstas ya está incluida la necesaria luz libre lateral a la
izquierda del pavimento y en gran parte de los casos estos ramales son
relativamente cortos y no es necesario prever bermas a lo largo de ellos para
estacionamiento temporal de vehículos.
La berma derecha, en dimensión y tratamiento, es esencialmente la misma que en
el resto de la sección normal de la carretera de la que provienen los vehículo,
pudiendo aprovecharse el ramal para hacer las transiciones de ancho si la berma
de llegada es de dimensiones distintas.
En grandes intersecciones canalizadas los ramales de giro pueden ser de tal
longitud que se consideren como independientes de las carreteras que se cortan.
Bajo este punto de vista, deberán proyectarse con bermas a ambos lados del
pavimento. Los anchos mínimos de éstas serán lo correspondientes a ramales de
Intersecciones a Desnivel.
CONCLUSIONES
De acuerdo a las normas establecidas en el Manual del Diseño Geométrico de
carreteras hemos obtenidos las siguientes conclusiones:
La intersección de la carreteras del ovalo “Gran Chumí” es del Tipo I,
porque permite a los vehículos pesadas mantener aproximadamente
la misma velocidad que la de los vehículos ligeros la inclinación
transversal del terreno, normal al eje de la vía, es menor o igual al
10%.
Las calzadas en los cortes varían entre 6m y 7m, por lo cual
llegamos a la conclusión que si cumplen con la norma del Manual de
Diseño Geométrico de Carreteras. Que establece que las autopistas
se diseñan al INDICE MEDIO DIARIO ANUAL. (IMDA)
Los separadores centrales o islas de la autopista de acuerdo a los
diferentes cortes que hemos realizado están entre 31m en la parte
más cercana al ovalo, 7.37m en la parte más lejana al ovalo o parte
final de la isla en dirección a la cuidad de Reque y contamos un
separador central de 7m de ancho en toda la longitud en la dirección
de la ciudad de Chiclayo.
El ovalo cuenta con dos curvas desviadoras de transito, una se ubica
en el grifo la cual tiene un ángulo de giro de 77º, donde los vehículos
se desvían de Chiclayo hacia la vía de evitamiento ubicada en el
distrito La Victoria; y el otro ubicado a su costado con un ángulo de
giro de 67º donde los vehículos se desvían de la vía de evitamiento
(distrito La Victoria) hacia Reque.
La calzada cuenta con un bombeo de 0.07m desde el sardinel del
separador central hacia la berma lateral, con el fin de que en tiempos
de lluvia el agua no malogre el pavimento flexible y las aguas fluyan
hacia las afueras de las calzadas.
ANEXOS